毕业设计--数控机床程序功能开关PMC控制及常见故障分析

目录摘要2第一章，导言3第二章，数控机床操作面板.42.1阴极射线管/显示板(阴极射线管/显示板由阴极射线管显示器和显示板键盘组成)42.2操作面板7的描述第三章，加工程序功能开关的pmc控制133.1功能开关和相关信号的功能133.2功能开关16的pmc控制第四章，数控机床运行中的常见故障及诊断方法204.1机床不能进行手动或自动操作.204.2机床手动或手动脉冲异常且自动正常.214.3自动操作无效，手动操作有效.22摘要25参考文献26致谢27摘要数控机床操作面板主要由操作模式开关、主轴转速放大调节旋钮、进给速度调节旋钮、各种辅助功能选择开关、手轮、各种指示灯等组成。因此，在数控机床中，手动操作面板总是必不可少的，其特点是：(1)有些输入是互斥的，不允许误操作。这些要求由机械联锁关系保证。(2)允许多个状态被同时输入并相应地可靠地响应；(3)可以对设备的当前状态给出必要的提示，如使用信号灯、发光二极管或液晶显示器。关键词：数控机床；操作面板。转换第一章导言数控机床控制技术是集机械制造技术、自动化技术、传感检测技术、信息处理技术和电液集成技术于一体的现代制造技术。然而，由于数控机床中有大量的开关信号需要处理，所以数控机床开关信号的处理也非常重要。当开关信号数量较大时，控制面板可用于处理各种开关信号。数控机床是一种昂贵的精密设备。它在日常工作中经常出现故障，影响到我们加工工件的精度以及工件是否合格。所以，是的修理和维护机床是非常重要的！随着科学技术的发展，对机械产品的精度和复杂性提出了更高的要求，产品的更新换代也在加快。这不仅要求机床的精度和效率，还要求通用性和灵活性。数控机床是根据这一要求生产的一种新型自动机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术、伺服驱动技术和精密机械技术于一体，是机电一体化程度较高的典型产品。它本身是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。数控机床反映了当今世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造技术水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中发挥着重要的基础性和核心作用。因此，如何更好地使用数控机床是一个非常重要的问题。由于数控机床是一种昂贵的精密设备，其维护不容忽视。本文主要介绍数控机床的发展历史、研究现状和成果。我将分析学校数控机床FANUC 0i-mate数控系统的控制流程，并根据数控机床加工程序功能切换的PMC控制的基本原理，分析乒乓球控制程序的编写和说明。以及数控机床操作和加工程序功能切换的常见分析。第二章数控机床操作面板数控车床和数控系统种类繁多，各厂家设计的操作面板也不同，但操作面板中键盘上各种旋钮、按钮和按键的基本功能和使用方法基本相同。本章以FANUC爱系统为例，通过HM-077型数控车床介绍数控车床的操作。2.1阴极射线管/多功能显示器面板(阴极射线管/多功能显示器面板由阴极射线管显示器和多功能显示器键盘组成)图1为上海第二机床厂生产的HM-077数控卧式车床操作面板。上部为弱电操作面板，直接与数控系统相连通，称为CRT/MDI面板(图2)；下部是高压操作面板，通过面板上的按钮和开关直接控制机床的工作，也称为机械操作面板(图3)。图2-1-1数控车床操作面板图2-1 2-1-2 CRTMDI面板图2-1-3机械操作面板(1)主功能键CRTMDI面板上键盘的主功能键功能见表1。表1主要功能键的功能键名字功能描述重置复原按钮按下此键重置数控系统。包括取消报警、主轴故障复位、自动运行周期中途退出、输入输出过程中途退出等。光标光标移动键将光标移动到编辑位置页页面转换键阴极射线管屏幕正向转换页阴极射线管屏幕向后转换页面地址和数字键按这些键输入字母、数字和其他字符刷卡机位置显示键在阴极射线管上显示机床的当前位置。PRGRM程序键在编辑模式下，内存中的程序被编辑和显示在计量吸入器模式下，输入并显示计量吸入器数据在自动模式下，显示命令值MENUOFFSET偏移值设置和显示DGNOSPARAM自诊断参数键参数设置和显示，诊断数据显示奥普拉勒姆报警号显示键报警号显示和软件操作面板设置和显示AUXGRAPH图形显示键图形显示功能投入输入键参数或偏移值的输入；启动输入输出设备的输入；指令数据在MDI模式下的输入output start输出开始键向输入输出设备输出程序改变修改密钥修改内存中程序的字符或符号INSRT插入密钥在光标后插入字符或符号能取消键取消输入缓冲区的字符或符号DELET删除密钥删除内存中程序的字符或符号(2)子功能键阴极射线管显示屏下有五个子功能键，对应于显示屏下部的五个软键位置。根据主要功能状态，相应的软键具有不同的含义，因此它们在主要功能状态下被称为子功能键。2.2机械操作面板(1)面板指示灯这些指示器(图1)分别代表功率指示器、报警指示器、工具定位指示器、卡盘夹紧指示器、x轴返回参考点指示器、z轴返回参考点指示器、低速档指示器和高速档指示器。图2-2-1面板指示器(2)操作模式选择开关通过选择开关，可选择七种操作模式：主页、示教记录、步进、多功能显示、自动和编辑。图2-2-2操作模式选择开关(3)放大开关图3分别示出进给速度调节旋钮、主轴速度调节旋钮和快速进给速度调节旋钮。这些旋钮分别用于调节切割进给速度、主轴速度和快速进给速度。图2-2-3放大调节旋钮(4)单步选择开关(如图4所示)单步增量进给选择器开关有四个档位：1、10、100和1000。通过单步增量进给选择开关设置增量进给值后，刀具移动的距离是增量进给选择开关为每次按下手动进给按钮指定的增量进给值(相当于步长距离)。图2-2-4增量进给选择器开关(5)操作模式选择开关图5显示了数控车床的选择开关。通过工作模式选择开关设置程序的运行模式和车床辅助设备的工作状态。这些功能如表2所示。图2-2-5选择开关表2选择开关菜单名字功能单个片段当开关处于接通状态时，每次按下循环开始按钮，都会执行一个程序段。机床锁定当开关接通时，机床运动指令被锁定，机床不能当开关处于ON状态时，跳过“”标记程序段。M01当开关处于接通状态时，执行M01指令，程序操作暂停中心框架夹紧当开关接通时，中心框架被手动夹紧。芯片清洁器正在向前旋转。当开关处于接通状态时，芯片清洁器正向旋转。排屑器反转当开关处于接通状态时，芯片清洁器反向工作。卡盘夹紧开关在右边，外圈被夹住。向左切换，内圈夹紧废料倾倒当开关处于接通状态时，芯片被倒出。(6)选择按钮图6显示了数控车床的选择按钮。这些选择按钮的功能是控制程序的操作、夹紧和松开尾座、手动更换工具和消除超程故障。其功能如表3所示。图2-2-6选择按钮表3选择按钮菜单名字工作能量机器启动按钮当按下该按钮时，机床的液压系统启动，机床处于工作状态。辅助限位释放按钮当机床超程报警时，该按钮工作。按下此按钮，机床超程报警消失，再次进行正常的手动操作。刀架回到正常工作区域后，松开此按钮。尾座手动夹紧和释放按钮。当交替按下按钮时，尾座将被手动夹紧和松开。当尾座被夹住时，按钮指示灯将会亮起，并且按钮在自动模式下不起作用。手动工具更换按钮按下此按钮，刀架将转动一个工位。程序锁定按钮只有当锁定按钮有效时，程序才能被编辑和存储。自动循环按钮当在自动模式下按下按钮时，机床进入自动循环状态。此时，按钮指示灯亮起，进料保持按钮指示灯熄灭。在MDI模式下按下此按钮，机床将执行编程指令。进料保持按钮在操作过程中，当按下该按钮时，按钮指示灯将点亮，循环开始按钮指示灯将熄灭。此时，进给将立即停止或在执行M、S和T命令后停止。(7)手动进给按钮如图7所示，四个方向键分别控制刀架的纵向和横向移动，同时按下中间键和方向键控制刀架的快速移动。图2-2-7手动进给按钮(8)主轴操作按钮(图8)1)主轴手动加速按钮(“标记按钮”)主轴手动加速按钮的功能是每次按下主轴手动加速按钮时将主轴速度提高一档，七档主轴速度为30、50、100、300、500、700、1000转/分。2)手动主轴减速按钮(“标记按钮”)手动主轴减速按钮的功能是每次按下手动主轴减速按钮时将主轴速度降低一档，主轴速度为1000、700、500、300、100、50、30转/分的7档。3)其余按钮分别为主轴点动、主轴正转、主轴停止和主轴反转。图2-2-8主轴操作按钮第三章数控加工程序功能开关PMC控制3.1数控机床加工程序功能切换功能及相关信号(1)机床锁定在自动操作状态下，按下机床操作面板上的机床锁定开关，循环开始时刀具不会移动，但显示屏上各轴移动的位移在变化，就像刀具在移动一样。系统中有两种类型的机床锁定：锁定所有轴(停止所有轴的运动)和锁定指定轴(例如，立式数控铣床或立式加工中心是Z轴锁定)。当机床锁定时，可以执行M、S、T和G命令。对于FANUC-OC/OD系统，机床所有轴锁定信号(MLK)为G117.1，机床每个轴锁定信号(MLK1-MLK4)为G128.0、G128.1、G128.2、G128.3，机床所有轴锁定状态信号(MMLK)为F176.6，FANUC-Oi系统机床所有轴锁定信号(MLK)为G44.1，机床每个轴锁定信号(MLKl-MLK4)为G 44.1(2)锁定程序的辅助功能程序运行时，禁止执行m、s和t指令。在自动操作状态下，按下机床操作面板上的空操作开关，刀具以参数中规定的速度移动(每个轴的快速移动速度)，与程序中规定的进给速度无关。快速移动放大开关也可用于改变机床的移动速度。此功能用于在机床未配备工件时检查刀具的运动，或通过坐标值的偏移功能检查刀具的运动(车床是X轴坐标值的偏移，而数控立式铣床或立式加工中心是Z轴坐标值的偏移)。FANUC-OC/OD系统的程序空闲运行信号(DRN)为G118.7，程序空闲运行状态信号(MDRN)为F176.7，FANUC-Oi系统的程序空闲运行信号(DRN)为G46.7，程序空闲运行状态信号(MDRN)为F4.7(4)程序的单阶段操作按下单程序段模式开关，进入单程序段操作模式。在单程序段模式下，按下循环开始按钮，工具将在执行一段程序后停止。可以通过在单个部分中一个接一个地执行程序来仔细检查程序。FANUC-光控/光控系统的程序单段信号(SBK)为G116.1，程序单段状态信号(MSBK)为176.5。FANUC-Oi系统的程序单段信号(SBK)为G46.1，程序单段状态信号(MSBK)为F4.3(5)重新启动程序该功能用于切削刀具损坏后或加工过程中的公共假期后重新启动程序。重启程序有两种方式：P型和Q型(由系统参数设置)。P型操作可以在任何地方重新启动。此方法用于重新启动工具损坏。在Q型操作期间，刀具必须在重新启动前移动到程序的起点(加工起点)。FANUC-奥克斯/奥克斯系统的程序启动信号(SRN)为G130.0，程序启动状态信号(SRNMV)为F188.4。FANUC-奥克斯系统的程序重启信号(SRN)为G6.0，程序重启状态信号(SRNMV)为F2.4(6)跳过程序段在自动操作状态下，当操作面板上的程序段选择跳过开关打开时，带斜线(/)的程序段将被忽略。FANUC-OC/OD系统的程序段跳过信号(BDT1)为G116.0，程序段跳过状态信号(MBDT1)为F176.4。FANUC-Oi系统的程序段跳过信号(BDT1)为G44.0，程序段跳过状态信号(MBDT1)为F4.0(7)程序选择停止在自动操作期间，当处理程序被执行到M01指令的程序段时，它也将停止。该代码仅在操作面板上的选择停止开关打开时有